超级电容器太阳能灯器件选择
1、光源的选择
LED有寿命长,节能,安全,绿色,环保等显著优点.LED的寿命可以长达10万小时以上,工作电压也很低,很适合与太阳能配合使用.颜色也有多种.数量可根据需要照明的亮暗程度调整.由于LED的离散性很大,同一型号也有很大差别,并联时需均流.我们选择额定电压为3V,额定电流为20ma的中亮的LED作为光源,颜色为白色.也可选择其他颜色有绿,蓝,紫.也可选择超高亮度的LED.
2、超级电容的选择
由于太阳能电池输入电压不稳定,同时太阳能灯当周围光线弱时才发光,必须配备蓄电装置.但是由于现在的蓄电池的寿命短,,有污染而且太阳能电池和LED灯的寿命都在10年以上,这样由于蓄电池的寿命与太阳能电池和LED灯的差距给整个草坪灯系统的维护带来了麻烦.并且蓄电池还需要过充过放保护,并且其化学结构使其不能大电流充电,所以我们选择超级电容器做为储能装置.超级电容器是最近几年才兴起的一种储能装置,.他的功率性能要比蓄电池好的多,充电速度快,不存在过放的问题,寿命长充放电可以达到数十万次,它是一种绿色能源;并且超级电容器可焊接,因而不存在蓄电池那样的不牢固现象.
超级电容器太阳能灯电路设计
太阳能灯可由控制电路、升压稳压电路、光控电路构成电路结构入图1所示.
一、控制电路
1、充电稳压电路
由于太阳能电池的电压会随着光照的强度变化不稳定,会对电容造成损害,所以需要在充电系统中设计稳压电路.
2、防止反充电控制电路
防止反充电路保证在太阳能电池输出电压低于超级电容的电压时,超级电容不会反向充点给太阳能电池,以免造成不必要的能量损耗.
二、LED驱动升压稳压电路
由于选用的LED额定电压为3V,而我们超级电容的单只电压为2.5V,低于3V因此需要有升压电路来驱动LED.市场上这种DC/DC种类很多.还有专门为太阳能产品生产的DC/DC.
三、光控电路
由于太阳能草坪灯需要光控开关来控制LED,当周围的光线变暗时,点亮LED,光线变亮时关闭LED.可以采用太阳能电池作为光敏开关,因其光特性比光敏电阻要好.
该设计主要适用于各种装饰灯,草坪灯等小功率的太阳能照明装置.在光控电路中加上脉冲触发器后可以使LED闪烁,可以用做太阳能道钉灯等.
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锦州凯美能源有限公司 销售部经理:姚远
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